丙烯酸酯接枝改性天然橡胶增韧聚乳酸

通过在天然橡胶(NR)分子链上接枝甲基丙烯酸甲酯(MMA)和丙烯酸丁酯(BA),制备了三种丙烯酸酯接枝改性NR:NR-g-PMMA,NR-g-PBA和NR-g-(PMMA,PBA)。采用核磁共振氢谱对三种接枝物进行了化学结构鉴定。将接枝改性后的NR和未改性的NR与PLA采用哈克密炼机熔融共混,分别制备了PLA/NR,PLA/NR-gPMMA,PLA/NR-g-PBA和PLA/NR-g-(PMMA,PBA)共混物,研究了接枝改性NR和未改性NR含量对共混物力学性能和热性能的影响。各共混物的拉伸弹性模量和拉伸强度均随接枝改性NR和未改性NR含量的增加而降低,断裂伸长率和缺口冲击强度随接枝改性NR和未改性NR含量的增加而提高。其中,PLA/NR-g-PBA共混物的断裂伸长率和缺口冲击强度比其它共混物提高的幅度大,当NR-g-PBA的质量分数为5%时,PLA/NR-g-PBA共混物的断裂伸长率达到78%,缺口冲击强度为5.2 k J/m2,而纯PLA的断裂伸长率仅为7.7%,缺口冲击强度为2.5 k J/m2,说明NR接枝分子柔顺性较高的BA更有利于促进其与PLA共混物的韧性提高。热分析结果表明,PLA/NR-gPBA共混物的热稳定性相比于纯PLA也有所提高。     

改性淀粉/聚乳酸复合材料的制备与性能表征

采用接枝共聚-共混法制备了丙烯酸接枝淀粉/聚乳酸复合材料。通过拉伸强度测试、红外光谱、X射线衍射以及扫描电镜等对共混物进行分析,研究了复合材料的力学性能、结晶性、吸水性以及降解性能。结果表明,相对于未改性的淀粉/聚乳酸材料,经过接枝丙烯酸的淀粉/聚乳酸复合材料拉伸强度提高,结晶度减小,吸水性增加。SEM分析表明,经丙烯酸接枝改性后的淀粉与聚乳酸之间的相容性有较大提高,降解速率变缓。     

聚癸二酸丙三醇丁二醇酯/聚乳酸共混物的制备和性能表征

以1,4-丁二醇(B),丙三醇(G)和癸二酸(S)通过熔融缩聚合成新型聚酯改性剂聚癸二酸丙三醇丁二醇酯(PGBS),并制备了PGBS/PLA共混物.用FTIR、1H-NMR、DSC、SEM分别表征了PGBS的分子结构及共混物的热性能、相形貌,同时对其力学性能和亲水性进行研究.结果表明:PGBS和PLA是部分相容的;G含量为0时,PGBS对PLA的结晶促进作用明显.随G含量增加,PGBS能很好地提高PLA的断裂伸长率和冲击强度;共混物的亲水性亦随G含量增加有明显提高.     

聚酰胺弹性体增韧聚乳酸改性研究

选用聚酰胺弹性体(聚酰胺和聚氧乙烯的共聚物,PAE)与聚乳酸(PLA)熔融共混进行增韧改性。结果表明,当PAE弹性体含量在20%～30%(质量分数,下同)之间时,共混体系发生脆韧转变,最大冲击强度达到67.6J/m,但拉伸强度和模量大幅度下降;PAE弹性体含量为5%～10%时共混体系的拉伸强度保持率最高,而且断裂伸长率提高近40倍,综合性能较好;虽然扫描电子显微镜照片显示共混体系为两相分离,但是差示扫描量热分析数据均表明,随着PAE弹性体含量的增加,共混体系的玻璃化转变温度和熔点发生相应变化,证明该共混体系为半溶混性,即两相间存在一定的相互作用;热失重分析数据显示,PAE弹性体在一定程度上提高了PLA的热降解温度。     

聚丙烯酸甲酯-甲基丙烯酸甲酯共聚物改性聚乳酸的研究

为了提高聚乳酸(PLA)的韧性,采用聚丙烯酸甲酯-甲基丙烯酸甲酯(PMA-MMA)对PLA进行共混改性。采用悬浮聚合法,以丙烯酸甲酯(MA)、甲基丙烯酸甲酯(MMA)为共聚单体,制备珠粒状的PMA-MMA共聚物。通过熔融共混法,分别以PMA-MMA共聚物为增韧剂,聚乙二醇为增塑剂,聚乙烯蜡为润滑剂,对PLA进行改性,对改性后的PLA复合材料的热性能和力学性能进行研究。结果表明,随着PMA-MMA共聚物用量的增加,PLA复合材料的拉伸强度呈先增大后减小的趋势,而断裂伸长率和冲击强度不断增大。当PMA-MMA共聚物用量为15份时,PLA复合材料的拉伸强度达到最大值,为52.2 MPa;当PMA-MMA共聚物用量为25份时,PLA复合材料冲击强度为53.26 k J/m2,是纯PLA的4.4倍,断裂伸长率为54.9%。PMA-MMA共聚物与PLA的相容性好,有明显的增韧作用。PMA-MMA共聚物的加入并未降低PLA复合材料的热性能。     

聚乳酸增强增韧功能化改性研究进展

针对增强增韧改性PLA,综述了物理改性和化学接枝改性方法的研究进展,介绍了常用的增强增韧材料及其改性效果,探讨各类增强增韧方法的作用机理。研究表明：改性PLA对改性组分的强度、韧性及体系的相容性均有一定的要求。物理改性方法简单易行,但体系性能不稳定。化学接枝改性可从分子层面设计PLA结构,获得性能更稳定的复合材料。对于化学接枝法,未来研究可注重提高接枝率、减少化学接枝改性的加工程序等方面,制备兼顾材料的强度、韧性、相容性等因素的接枝物,增强增韧PLA。     

有机硅改性聚氨酯增韧聚乳酸的研究

针对聚乳酸(PLA)韧性差的特点,采用有机硅改性热塑性聚氨酯(TPSiU)对PLA通过熔融共混进行增韧改性,考察了TPSiU含量对PLA/TPSiU共混物微观结构、热性能及力学性能等的影响。研究结果表明,TPSiU的加入,使PLA由脆性材料转变为韧性材料,共混物的拉伸强度、弹性模量,冲击强度均随TPSiU含量的增加呈先增大后减小的趋势,当TPSiU的质量分数为20%时,PLA/TPSiU共混物的断裂伸长率提高约8倍。PLA/TPSiU共混物中两相呈海-岛结构,相容性欠佳,而且随着TPSiU含量的增加,"岛"相尺寸逐渐增大。另外,TPSiU的加入对PLA的热性能稍有影响,当TPSiU质量分数为10%时,共混体系的耐热性与纯PLA相当。     

聚乳酸的增韧改性及其与淀粉共混物的研究进展

介绍了近年来聚乳酸在生物降解材料研究领域的增韧改性及其与淀粉共混物的研究进展。     

聚乳酸接枝共聚改性的研究进展

聚乳酸是目前最具竞争力的生物降解高分子材料,但也存在脆性过大、亲水性差、售价太高等明显缺点。本文综述了近年来以聚乳酸为主链进行的接枝聚合反应。聚乳酸接枝物的合成,能够明显改善聚乳酸的表面性能。而且可以在聚乳酸与其他高分子材料的共混体系中发挥明显的增容作用,为新型聚乳酸共混物的制备提供了可能性。     

Phenolic Resin-Induced Dynamically Vulcanized Polylactide/Natural Rubber Blends

Blends based on polylactide (PLA) and natural rubber (NR) were prepared through phenolic resin-induced dynamic vulcanization. The cross-linked NR had a continuous phase structure in PLA. The incorporation of NR sacrificed the tensile strength but only had a limited increase in the impact strength of PLA. The viscoelasticities of the PLA melts were largely improved by the cross-linked NR phase, however, the crystallization of the PLA phase was restricted by the continuous NR phase. The initial decomposition temperature of the blends was lowered by the incorporation of NR.     

改性石墨烯/天然橡胶复合材料的制备及性能

用γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷(KH-570)对石墨烯(GE)进行改性,将得到的改性石墨烯(KHGE)与天然橡胶(NR)进行混炼制备出改性石墨烯/天然橡胶(KH-GE/NR)复合材料。采用傅里叶变换红外光谱仪、拉曼光谱仪、X射线衍射仪和扫描电镜对改性前后石墨烯的结构进行了表征,考察了KH-GE/NR复合材料的硫化性能、力学性能和导电性能。结果表明:KH-570对GE改性后,增大了GE的层间距,使GE在NR基体中的分散得到了改善;随着KH-GE用量的增加,KH-GE/NR复合材料力学性能提高,当KH-GE质量比(即KH-GE质量占NR质量的百分数,下同]为1.0%时,KH-GE/NR复合材料的拉伸强度和断裂伸长率分别为17.57 MPa和645.48%,比未添加KH-GE的复合材料分别提高了122%和21%,当KH-GE质量比为2.5%时,KH-GE/NR复合材料的体积电阻率最终下降约3个数量级。     

改性石墨烯/天然橡胶复合材料的制备及性能研究

本研究采用γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷(KH-570)对石墨烯(GE)进行改采用γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷（KH-570）对石墨烯（GE）进行改性,将得到的改性石墨烯（KH-GE）与天然橡胶（NR）进行混炼制备改性石墨烯/天然橡胶（KH-GE/NR）复合材料。采用傅里叶红外光谱仪、拉曼光谱仪、X射线衍射仪和场发射扫描电镜对改性前后石墨烯结构进行表征,同时研究了KH-GE/NR复合材料的硫化性能、力学性能和导电性能。结果表明：硅烷偶联剂KH-570对GE改性后,增大了GE的层间距,改善了GE在NR基体中的分散;随着KH-GE用量增加,KH-GE/NR复合材料力学性能提高,当KH-GE质量分数为1.0 %时,KH-GE/NR复合材料的拉伸强度和断裂伸长率分别为17.57Mpa和645.48%,比未添加KH-GE的复合材料分别提高122%和21%,同时复合材料的体积电阻率最终下降约三个数量级。     

表面改性碳纳米管/天然橡胶复合材料的制备及性能研究

采用多巴胺对多壁碳纳米管(MWCNTs)进行非共价改性,得到多巴胺改性MWCNTs(简称PCNT)。将PCNT作为填料加入天然胶乳中制备PCNT/天然橡胶(NR)复合材料,并研究其性能。透射电子显微镜(TEM)分析结果表明MWCNTs经过多巴胺改性后在水中的分散效果明显改善。PCNT/NR复合材料的拉伸强度和撕裂强度明显提高,拉伸强度由22.7 MPa升至28.4 MPa,撕裂强度由26 kN·m^-1升至40 kN·m^-1。多巴胺用量适当的PCNT在NR基体中分散更均匀,填料与橡胶的相互作用较强,能够形成较好的填料网络结构,PCNT/NR复合材料的表面电阻显著降低。     

原位接枝改性白炭黑补强天然橡胶的性能研究

以天然橡胶为母胶,双-(γ-三乙氧基硅基丙基)四硫化物(Si-69)为改性剂,制备了天然橡胶/原位接枝改性白炭黑。利用红外光谱、橡胶综合加工分析仪、扫描电镜等手段综合分析了白炭黑改性前后对橡胶的补强性能的影响。结果表明,白炭黑经原位接枝改性后,在橡胶基体中的分散性和与橡胶基体的相容性均有改善,胶料加工安全性和硫化效率均有提升,橡胶综合物理机械性能提升明显。     

纳米蒙脱土改性天然胶乳的制备及其性能研究

采用胶乳接枝插层法制备了纳米蒙脱土改性天然胶乳，并对其性能进行了研究。结果表明，采用胶乳接枝插层法不仅能实现天然胶乳与甲基丙烯酸甲酯（MMA）的接枝，而且能与有机改性蒙脱土插层。通过这种方法制备的改性胶乳的硫化胶乳胶膜具有优良的物理性能和热力学性能。     

Dichlorocarbene Modified Natural Rubber

Natural rubber dissolved in chloroform was reacted with aqueous NaOH using a phase transfer reagent or with solid NaOH to produce dichlorocarbene modified natural rubber. The ¹³C n.m.r. spectrum of the 100% modified natural rubber showed the presence of diastereoisomers due to two modes of addition of dichlorocarbene units as previously observed in epoxidation. There was no evidence of cis-trans iso-merisation, occurrence of other side reactions or of chain scission (shown by measurements of intrinsic viscosity). Partially dichlorocarbene modified natural rubber gave rise to a complex ¹³C n.m.r. spectrum that was assigned in terms of triad structures (for methylene carbon atoms)and pentad structures (for olefinic carbon atoms). Using ¹³C n.m.r. and measurements of glass transition temperature, it was found that reaction with aqueous NaOH and with solid NaOH both gave a random distribution of dichlorocarbene units, as compared with a block copolymer structure observed by previous workers with dichlorocarbene modified polybutadiene. The thermal stability of natural rubber is intermediate between that of the more stable 100% dichlorocarbene modified rubber and the less stable partially modified rubber.     

Grafting Polymerization of Vinyltriethoxysilane Onto Natural Rubber

Silicon - Graft polymerization of vinyltriethoxysilane (VTES) onto natural rubber (NR) was carried out in latex using potassium persulfate (KPS) as initiator. The effect of the amount of initiator,...     

碳纤维/硅橡胶/氟橡胶复合材料制备及表征

以硅橡胶（MVQ）/氟橡胶（FKM）并用胶为基相、碳纤维（CF）为增强相制备CK/MVQ/FKM复合材料。最佳配方为：FKM混炼胶　90,MVQ混炼胶　10,白炭黑　20,硅烷偶联剂KH590　2.5,碳纤维（纤维长度为12 mm）　8;其中FKM混炼胶配方为FKM　100,氢氧化钙　6,氧化镁　3,3#硫化剂　3;MVQ混炼胶配方为硅橡胶　100,氧化锌　3,三氧化二铁　1,防老剂D　1,促进剂M　1.5,硫化剂DCP　5。最佳一段和二段硫化条件分别为170 ℃/10 MPa×30 min和200 ℃（常压）×2 h。